A lizin és az arginin közötti fő különbség az, hogy a lizin egy bázikus aminosav, amely az emberek számára nélkülözhetetlen, míg az arginin egy olyan bázikus aminosav, amely nem esszenciális az emberek számára.
A lizin és az arginin pozitív töltésű bázikus aminosavak. Mindkettő hidrofil aminosav. Általában a bázikus aminosavak polárisak. Leginkább fehérjefelületeken vannak jelen. A pKa értékük nagyon magas, ezért hajlamosak protonokhoz kötődni, és közben pozitív töltést szerezni. Ez a két aminosav a fehérjefelületekben nagyon fontos szerepet játszik a fehérje stabilitásában. Ionos kölcsönhatásokat és hidrogénkötéseket alakítanak ki a fehérjékben. Kölcsönhatásba lépnek a vízmolekulákkal is.
Mi az a lizin?
A lizin egy pozitív töltésű bázikus aminosav, amely nélkülözhetetlen az ember számára. Geometriai szerkezetének köszönhetően kisebb stabilitást biztosít a fehérjéknek. Ezt az aminosavat először Ferdinand Heinrich Edmund Drechsel német biokémikus fedezte fel a tejben lévő fehérjekazeinből 1889-ben. Ez egy α-aminosav, amely részt vesz a fehérje bioszintézisében. Van egy α-aminocsoportja, egy α-karbonsavcsoportja és egy lizil oldallánca. Az emberi szervezet nem képes lizint szintetizálni. Ezért a lizin esszenciális aminosav. Az étrendből kell beszerezni. Egyes organizmusok azonban képesek lizint termelni két bioszintetikus úton, a diaminopimelát és az α-aminoadipát útvonalon keresztül. De ezekhez az útvonalakhoz különálló enzimekre és szubsztrátokra van szükség, amelyek nincsenek jelen az emberben.
01. ábra: Lizin
Lizin előnyei
A lizin számos fontos szerepet játszik az emberben. A legfontosabb szerep a proteinogenezis. Segíti a kollagén polipeptidek térhálósodását és az esszenciális ásványi anyagok felvételét. Ezenkívül elősegíti a karnitin termelését. Ezenkívül a lizin gyakran részt vesz az epigenetikai hisztonmódosításokban. Ezért hatással van az epigenomra. A biológiai folyamatokban betöltött fontossága miatt ennek az aminosavnak a hiánya számos betegséghez vezethet, mint például kötőszöveti károsodás, zsírsav-anyagcsere zavar, vérszegénység, szisztematikus fehérje-energia hiány. Ezzel szemben ennek az aminosavnak a túladagolása neurológiai rendellenességeket okoz.
Mi az arginin?
Az arginin egy pozitív töltésű bázikus aminosav, amely nem nélkülözhetetlen az ember számára. Geometriai szerkezetének köszönhetően nagyobb stabilitást biztosít a fehérjének. Ezt az aminosavat először Ernst Schulze német tudós vegyész és asszisztense, Ernst Steiger izolálta sárga csillagfürt palántákból 1886-ban. Ezenkívül egy α-aminosav aminosav, amely részt vesz a fehérje bioszintézisében. Tartalmaz α-aminocsoportot, α-karbonsavcsoportot és egy oldalláncot, amely egy 3 szénatomos alifás egyenes láncból áll, amely guanidinocsoportban végződik. Ez a nitrogén-monoxid bioszintézisének prekurzora.
02. ábra: Arginin
Mivel az arginin szintetizálható az emberi szervezetben, félig esszenciális vagy nem esszenciális aminosavnak számít. Bár ez egy nem esszenciális aminosav, a koraszülöttek nem képesek belsőleg szintetizálni az arginint, így táplálkozási szempontból nélkülözhetetlen a koraszülöttek számára. A legtöbb egészséges ember nem akarja az arginint, mert az minden fehérjetartalmú élelmiszer összetevője. Ráadásul az emberi szervezet a glutaminból citrullinon keresztül szintetizálni tudja.
Mi a hasonlóság a lizin és az arginin között?
- A lizin és az arginin pozitív töltésű bázikus aminosavak.
- Mindkettőnek magas a pKa értéke.
- Ezek poláris és hidrofil aminosavak.
- Mindkettő alifás aminosav.
- Ionos kölcsönhatásokat és hidrogénkötéseket hoznak létre a fehérjékben.
- Mindkettő fehérjefelületen található.
Mi a különbség a lizin és az arginin között?
A lizin esszenciális bázikus aminosav, míg az arginin egy nem esszenciális bázikus aminosav. Tehát ez a legfontosabb különbség a lizin és az arginin között. Ezenkívül a lizin geometriai szerkezetének köszönhetően kisebb stabilitást biztosít a fehérje számára, míg az arginin geometriai szerkezetének köszönhetően nagyobb stabilitást biztosít a fehérjének. Tehát ez egy másik jelentős különbség a lizin és az arginin között.
Az alábbi infografika a lizin és az arginin közötti további különbségeket sorolja fel táblázatos formában az egymás melletti összehasonlításhoz.
Összefoglaló – Lizin vs arginin
A lizin és az arginin két bázikus aminosav. Oldallánccsoportjaik teljes pozitív töltést tartalmaznak a fiziológiás pH-n. Különféle elektrosztatikus kölcsönhatásokat alakítanak ki a fehérjékben. Ezért ezek az aminosavak fontos szerepet játszanak a fehérje stabilitásában. A lizin geometriai szerkezete miatt kisebb stabilitást biztosít a fehérje számára, de elengedhetetlen az ember számára. Ezzel szemben az arginin geometriai szerkezetének köszönhetően nagyobb stabilitást biztosít a fehérje számára; az emberek számára azonban nem nélkülözhetetlen. Így ez a lizin és az arginin közötti különbség összefoglalása.
